苏州城市颗粒物与臭氧相互作用的数值模拟研究

利用南京大学城市空气质量预报模式(NJU-CAQPS)研究苏州城市颗粒物和臭氧的相互作用,评估各效应对污染物的影响和冬夏两季相对重要性.研究表明冬季颗粒物的辐射效应造成模拟域向下短波辐射减小5.4%~22%,近地面气温降低0.25~0.48℃,湍能和风速减小,边界层高度降低,城区PM2.5、NO_2、NO和SO_2浓度分别增加1.01%、0.48%、1.58%和0.71%,O_3浓度降低0.99%;颗粒物的光化学效应造成PM2.5、硫酸盐、硝酸盐、O_3和NO浓度分别降低0.04%、0.07%、0.04%、4.33%和8.09%,NO_2浓度升高3.59%;颗粒物的非均相效应造成PM2.5、硫酸盐、硝酸盐和NO浓度分别升高4.72%、22.07%、6.93%和2.59%,O_3、NO_2和SO_2浓度分别降低5.05%、1.19%和11.38%.非均相效应对颗粒物、O_3和SO_2起主导作用;光化学效应对NO_2和NO起主导作用.夏季各效应引起污染物浓度变化趋势与冬季相近,但夏季辐射效应对除O_3外的NO_2、NO和SO_2影响程度加强,对颗粒物影响程度减弱;光化学效应对各污染物(除NO)的影响程度加强尤其对硝酸盐和硫酸盐;非均相效应对各污染物(除硝酸盐)的影响程度加强.     

高原地区高速路-森林接触带光化学臭氧形成机制研究

基于大气氮氧化物(NO和NO_2)和总挥发性有机化合物(TVOCs)在太阳辐射条件下生成大气臭氧(O_3)这一反应原理,选取云贵高原地区高速路-森林接触带生态系统开展大气臭氧污染特征及生成机制研究,并以昆明城区大气臭氧污染特征为对照,采集大气臭氧、氮氧化物及挥发性有机物样品,分析高速路-森林接触带大气污染物浓度时空分布特征及受气象条件的影响.结果表明,在夏季高速路-森林接触带存在强烈的大气光化学反应,臭氧质量浓度为91.83μg/m~3,高于其他季节,气温及太阳紫外指数与其浓度变化显著正相关;高速路-森林接触带大气O_3生成对周边NO_2浓度变化最为敏感,说明减少机动车尾气中NO_x排放将有利于此区域臭氧污染的控制.     

扬州市区大气污染的变化规律及其机理探讨

通过对2013年江苏省扬州市市区大气污染状况进行监测和统计,分析了扬州市大气主要污染指标的变化规律,并探讨其光化学反应机理.研究结果表明:1)受气压变化的影响,扬州市每日细颗粒物(PM2.5)、可吸入颗粒物(PM10)、SO_2和NO_2浓度大约在早晚8:00达最高值;2)O_3浓度全年隔月发生周期性变化,双月份涨幅较大;3)O_3形成的控制区的类型随监测地点、季节、污染物浓度及气象条件的不同而改变,从而影响PM2.5的生成浓度;扬州市区多数情况下属挥发性有机物(volatile organic compounds,VOCs)控制区,因此O_3浓度的变化趋势与PM2.5、PM10、SO_2和NO_2的相反;4)春节期间燃放烟花炮竹引起PM2.5和SO_2浓度急剧上升,据此可预测人口密度的相对高低和污染物的分布特征.     

忻州市PM_(2.5)与PM_(10)中水溶性离子季节污染特征及来源分析

为了解忻州市大气气溶胶中水溶性离子的特征及来源,分别在非采暖季、采暖季和风沙季对忻州市3个固定采样点大气中PM2.5和PM10样品中的水溶性无机离子浓度进行了定量分析.结果表明,忻州市大气PM2.5和PM10浓度分别为89.97、180.12μg/m3,颗粒物中SO2-4、NO-3、NH+4及Ca2+是其主要离子,其质量浓度总和分别占PM2.5和PM10总质量浓度的24.19%和24.15%.SO2-4、NH+4、Cl-、K+主要分布在细颗粒物中,Ca2+、Mg2+主要集中在粗颗粒物中,Na+与NO-3在粗细颗粒物中比例差别不大;风沙季中Ca2+、Mg2+的百分比大于采暖季与非采暖季,采暖季里Cl-的比例大于其余2季.主成分分析表明,忻州市风沙季中颗粒物水溶性离子的最主要来源是风沙扬尘;采暖季PM2.5中离子的最主要来源是燃煤和二次生成;非采暖季PM2.5中水溶性离子的最主要来源为二次生成.     

沿面型介质阻挡放电氧化NO的试验研究

针对空间型介质阻挡放电脱除NO效率低、能耗高的问题,试验采用螺旋形沿面介质阻挡放电反应器,研究其氧化NO的影响因素,并对反应产物分布和能耗进行了分析.研究结果表明:当O_2体积分数很低或者为0时,NO主要通过还原途径转化为N_2;随着O_2体积分数的增加,NO通过氧化转化的途径逐渐占主导地位,总体的NO脱除率逐渐下降,NO_2生成率逐渐上升;NO入口体积分数的增大和停留时间的减少都会使NO脱除率降低,同时NO入口体积分数的变化对NO_2生成率的影响程度显著大于停留时间.NO在放电中的主要产物为N_2,NO_2和N_2O.当O_2体积分数为6%时,螺旋形沿面介质阻挡放电能量收益值为6.16g/(kW·h).     

天津市近五年空气质量变化特征分析

利用天津市2013—2018年空气质量监测数据和同期气象数据,分析了天津市大气主要污染物浓度变化特征及其与气象要素之间的关系。结果表明,自2013年实施"大气十条"以来,天津市环境空气质量逐年改善效果显著,6项主要污染物中,除O_3外,PM_(2.5)、PM_(10)、SO_2、NO_2、CO_5项污染物浓度均明显下降。与京津冀13个城市平均水平相比,天津市2018年环境空气质量总体略好,但与首批实施新环境空气质量标准的74个重点城市平均水平相比仍有一定差距。降水、风速、湿度和温度等气象要素对于天津市空气质量影响显著,风速、气温、降水、日照时数与O_3正相关,与其他污染物负相关;气压与SO_2、NO_2、CO正相关,与O_3负相关性,与颗粒物无明显相关性;相对湿度与PM_(2.5)和CO正相关,与SO_2、NO_2负相关,与PM_(10)、O_3无明显相关性。     

乌鲁木齐市大气颗粒物污染特征及防治对策建议

近年来随着乌鲁木齐市"煤改气"工程的实施,大气污染类型已由煤烟型污染向复合型污染转变。基于2013年、2014年环境空气中SO2、NO2、PM10、PM2.5、CO、O3六项污染物浓度的变化情况,分析阐述了乌鲁木齐市大气颗粒物的年度变化特征。建筑扬尘、机动车尾气、燃煤是乌鲁木齐市大气颗粒物的主要来源,该文就这几大来源提出了颗粒物污染防治对策建议。     

桥头交叉口引道运行状况与排放关系研究

以福州市桔园洲大桥(建平路)与旗山大道交叉口的南进出口道为研究对象,选取交通运行参数(进口道的交通流量流向、出口道的流量)和交通排放数据(PM1、PM2.5、PM4、PM10和总悬浮颗粒物TSP)为实测指标,分析该进出口道与颗粒物体积分数、距停车线位置与颗粒物体积分数,以及交通运行与排放的关系,利用Matlab等软件进行数据关系拟合.结果表明,车辆排放和运行工况影响紧密;PM1、PM2.5和PM4体积分数变化趋势类似,且与交通运行参数的相关关系亦类似,而PM10和TSP体积分数二者亦然;越靠近停车线,PM体积分数波动越明显;PM体积分数与车流量的关系并非是完全的正相关.     

淮南市大气颗粒物中汞分布特征的初步研究

利用AMA 254测汞仪分析了淮南市大气颗粒物中的汞含量,分析其分布的季节特征。研究结果表明:大气PM10和PM2.5颗粒物中汞的质量浓度季节变化为:冬季夏季春季秋季,体积浓度变化为:冬季秋季春季夏季。相关性分析中表明,大气中颗粒态汞主要富集在PM2.5中。     

福建省主要大气污染物分布研究

针对我国当前大气环境污染严重问题,以福建省为研究对象,对福建省2015年大气污染物中的PM2.5、PM10、SO_2、NO_2、CO和O_3之间错综复杂的关系进行综合分析,并运用多变量统计分析方法中的因子分析法,将这些复杂关系进行处理以归结为少数的主因子.结果显示,福建省目前主要的大气污染物为PM10.因子分析结果表明,原生大气污染物如PM和SO_2等自聚合成一类称为第1个主因子,主因子中的PM10和PM2.5贡献度最大;O_3之类的二次污染物构成第2个主因子.所讨论及建立的大气污染物之间的相关关系和所生成的因子模型,将有利于综合分析判断福建省主要大气污染物分布,对于未来控制和改善大气空气质量等均具有重要意义.     

银川市大气细颗粒物(PM_(2.5))污染现状及影响因素分析

依据2013年银川市城市环境空气质量大气细颗粒物(PM2.5)的监测数据,对银川市环境空气中PM2.5的污染现状、变化趋势及与气象因子关联性进行了系统分析.结果表明,银川市PM2.5的质量浓度变化呈现明显的采暖季和非采暖季2种典型的季节性特征,非采暖季PM2.5的质量浓度与气压呈显著的正相关,与气温、能见度呈显著的负相关,采暖季PM2.5的质量浓度与风向、相对湿度呈显著的正相关,与风速、气温、能见度呈显著的负相关.     

利用可逆反应 N_2O_u2NO_2贮存太阳能

据报导,N_2O_42NO_2这个可逆反应,可以用业貯存太阳能,因为N_2O_4分解存在两个连续平衡,即N_2O_42NO_22NO+O_2.在140℃时,N_2O_4完全分解生成NO_2,619℃时,NO_2才完全分解生成NO 和O_2,温度低于20℃时,气态的N_2O_4+NO_2混合气体便冷凝成淡黄色液体,因此,可以利用第一反应短期貯存太阳能.1982年,V.Ragaini 测定了该反应的聍热容量(HSC),实验是在一个装有N_2O_4,分解反应器和NO_2结合装置的循环系统中进行的.实验果结如下:     

兰州市冬季大气颗粒物的污染特征分析

利用兰州市冬季大气颗粒物Anderson分级采样器和石英分级采样器的资料,采用改进的三次样条插值方法分离出PM2.5,研究兰州市PM2.5PM10的污染水平、PM2.5占PM10和TSP的比例,并比较兰州市PM2.5和PM10在国内的污染水平.结果表明:兰州市冬季PM2.5和PM10的污染严重,PM2.5在大气颗粒物中的质量浓度相对很高,PM2.5的污染和危害值得重视.     

SCR脱硝过程中细颗粒物排放特性

为了减少选择性催化还原(SCR)脱硝过程中细颗粒物的形成,针对商用V_2O_5-WO_3/TiO_2脱硝催化剂,采用电称低压冲击器(ELPI)、PM_(10)/PM_(2.5)采样器、X线衍射(XRD)、高分辨率扫描电镜和能谱仪的联用技术(HRSEM/EDX)等对SCR脱硝反应器出口烟气中细颗粒粒径分布、形貌、元素及物相组成等进行测试分析。研究结果表明:SCR脱硝系统出口细颗粒物主要为亚微米级(dp1μm)硫酸铵、硫酸氢铵,同时存在少量硅铝质颗粒;反应温度、NH_3与NO的摩尔比(n(NH_3)/n(NO))、SO_2质量浓度、水蒸气体积分数增加时,细颗粒形成量与SO_2氧化率之间存在显著的关联性,主要因为SO_2氧化成SO_3后,继而与NH_3和H_2O生成硫酸铵、硫酸氢铵细颗粒;O_2体积分数增加促使硅铝质颗粒的形成,但这些硅铝质颗粒物的生成与SO_2氧化量无关,因此O_2体积分数增加时,细颗粒形成量与SO_2氧化率之间相关性略差。降低SO_2的氧化率有助于降低亚微米级硫酸铵、硫酸氢铵细颗粒;控制O_2体积分数有助于减少硅铝质颗粒。     

中国大范围雾霾期间大气污染特征分析

为分析我国2013年1月份大范围雾霾成因及特点,在收集相关污染物与气象数据的基础上,运用主成分及相关性分析,对雾霾期间我国8个重点城市大气细颗粒物(PM2.5)浓度、粒径分布,时空变化规律,雾霾与气象因素的关系以及雾霾期间各城市大气污染指标的主成分及相关性进行了分析.结果显示雾霾期间8个城市PM2.5平均超标2.34倍,11~14号超标最为严重,PM2.5/PM10浓度比值平均为0.72,高湿、逆温、低压、静风等气象条件有利于雾霾的形成,PM2.5与SO2,NO2等表现出较好的相关性,主成分分析表明多数城市表现出明显的复合污染特征.此次雾霾是以特殊气象条件为主导的机动车尾气及煤烟型复合污染引起的大范围污染现象.     

2018年春节期间燃放烟花爆竹对福州市晋安区大气污染物浓度的影响

利用2018年春节期间晋安区五个空气自动监测站点PM_(10)、PM_(2.5)、CO、NO_2、SO_2、O_3的监测数据,分析了春节期间燃放烟花爆竹对晋安区大气污染物浓度的影响,重点讨论了除夕、初一两日大气污染物浓度的小时变化特征。结果表明,晋安区春节期间首要污染物主要为颗粒物。烟花爆竹对PM_(10)、PM_(2.5)、SO_2、NO_2浓度有直接影响,对PM_(10)和PM_(2.5)浓度的影响尤其突出,对CO、O_3浓度无显著影响。     

南宁市灰霾天气与空气污染物关系分析

根据2010年6月1日至2011年5月31日南宁市的环境监测数据和气象数据,分析南宁市灰霾天气特征,然后通过SPSS软件分析灰霾天气与能见度、颗粒物(PM2.5、PM10)浓度、气态污染物浓度和空气污染指数的关系,探讨南宁市灰霾天气与空气污染物的关系。结果发现,南宁市灰霾天气主要分布在秋、冬两季,PM2.5是直接造成南宁市灰霾天气的主要因子,PM10、SO2、NO2、CO和O3对灰霾天气的发生也有一定影响。PM2.5与PM10相关性最显著,与SO2、NO2相关性较显著,与CO相关性显著,与O3相关性不显著。     

天津武清区PM_(2.5)与气态污染物SO_2及NO_2污染特征研究

利用2016年武清区大气污染物监测数据,研究了武清区PM_(2.5)及SO_2、NO_2等典型大气污染物浓度变化特征和相互关系。结果表明:2016年PM_(2.5)污染较严重,年均浓度分别为73μg·m~(-3),超标1.1倍。大气中SO_2年均值为25μg·m~(-3),NO_2年均值47μg·m~(-3)。冬季及春秋季节大气中存在明显的二次转化过程,大气中的SO_2和NO_2通过转化生成硝酸盐和硫酸盐,对PM_(2.5)浓度变化具有重要影响。     

武威市臭氧污染特征及其影响因素

为研究武威市臭氧(O_3)污染特征及其影响因素,统计了武威市2015～2017年共3年的地面监测数据与相应的气象条件,对武威市臭氧、氮氧化物(NO_x、NO_2、NO)浓度变化规律进行分析,并探究O_3与NO_x和气象条件的相关性。结果表明O_3浓度的时间分布特征呈单峰单谷变化,早上8点浓度最低,下午4点浓度最高,且夏季污染最为严重;O_3浓度变化与NO_x(NO、NO_2)污染浓度变化呈负相关(r=-0.483,α0.01),控制NO_x的浓度是控制O_3污染的关键之一;天气因素对O_3浓度的影响显著,其中温度升高和日照积累能使近地面O_3浓度升高,湿度的增加并不利于O_3的生成与累积;武威易受到东南偏东方向的大气输送的影响,导致O_3浓度增高;同时弱风或静风条件也会使污染物累积使浓度增大。     

南通市大气污染物浓度变化特征及其与气象因素的关系

为了厘清南通市大气污染浓度的变化情况以及与气象因素之间存在的关系,分析南通市大气污染物潜在的输送来源。文章利用南通市2018年全年大气污染物资料和同期气象观测要素资料,对SO2、NO2、CO、O3、PM10、PM2.5污染物的时、日、月、季浓度变化规律及其与气象因素之间的关系进行分析,并结合南通市2次重污染天气过程,使用后向轨迹模式HYSPLIT4分析南通市大气污染物的主要来源。结果表明：SO2、NO2、CO、PM10和PM2.5浓度均呈现夏季最低,其次是秋季,冬、春季浓度最高,O3浓度呈现明显春、夏季高于秋、冬季。SO2、NO2、CO、O3年平均排放量均较低。一天当中不同时间段,气象因素影响情况不同导致污染物的浓度不同。O3浓度变化跟NO2浓度变化呈明显负相关性。O3污染最高的天气,一般是气压较低,能见度较好的晴朗天气。而研究发现,PM2.5在气温较低、湿度高、气压高、日降水量较小、能见度低且风速较小的气象条件下,污染浓度更容易升高。NO2在低温高湿,气压高且风速较小的气象条件下时跟容易堆积。NO2、CO、O3与6种常规气象要素均存在显著相关性。O3跟气象要素之间相关性关系正好与其他5种污染物相反(湿度除外)。通过两次重污染天气过程的后向轨迹分析,南通市大气污染物来源既有西北和偏北气流的长距离输送,也有偏西和偏南气流的区域性源。